- 早期宇宙的電波訊號提供了關於第一批恆星的線索
- 雙熱木星
- Hycean行星的適居性
- Vera Rubin望遠鏡的第一批影象即將釋出
- 導致尼安德塔人滅絕的新假說
早期宇宙的電波訊號提供了關於第一批恆星的線索 原文
圖片來源:CC0 Public Domain
- 劍橋大學的研究計畫REACH (Radio Experiment for the Analysis of Cosmic Hydrogen),配合正處於校準階段的 REACH 天線,以及正在建設中的 SKA(平方公里陣列)電波望遠鏡一同進行觀測模擬,研究130億年前的21公分電波訊號,該訊號源自早期宇宙的中性氫,主要受第一代恆星及其遺跡(黑洞、X 射線雙星)影響。
- 首次建立模型,分析21公分訊號如何受第一代恆星質量及紫外光、X 射線雙星影響;指出訊號強度與早期X射線雙星分佈高度關聯,之前低估此關係。
- 可利用21公分線揭示「黑暗宇宙」至「宇宙黎明」轉變過程,並協助揭露第一批恆星(Population III)的性質與分佈特徵。
- 隨著 SKA 完成並與 REACH的觀測資料結合,預期可精確推斷早期恆星的質量、亮度、空間分佈,進一步理解宇宙從簡單均勻的氫氣走向結構複雜化的演化歷程。
雙熱木星 原文
- 熱木星(Hot Jupiters)是體積與木星相近、表面極高溫(可達 3000°F)且軌道極近恆星的氣體巨行星,繞行週期甚至不到一天,這類行星約只出現在約 1% 的恆星系統中,而更為罕見的「雙熱木星」則是指雙星系統中,每顆恆星各擁有一顆熱木星。
- 研究指出雙熱木星可以透過雙星系統內在的von Zeipel-Lidov-Kozai ( ZLK)機制自然形成,恆星伴星的重力攝動可使繞行行星的軌道變得高度離心並傾斜,此過程最終使行星接近母恆星,潮汐作用迅速耗散能量,導致其軌道縮小並成為熱木星。研究發表於《天體物理學期刊》。
- 研究團隊透過電腦模擬,證實兩顆行星能同步受到攝動影響並遷移形成熱木星。模擬顯示此「映象遷移」機制在雙星分離距離適中時最易發生(它們需要相距足夠遠,以便仍預期巨行星會圍繞每顆恆星形成,但又要足夠近,以便兩顆恆星在系統生命週期內相互影響)。
Hycean行星的適居性 原文
- Hycean 行星(或稱氫氣海洋行星)是表面大氣富含氫氣的亞海王星型天體,研究其是否具備適居性成為新興焦點。
- 研究團隊提出潮汐加熱機制可顯著改變 Hycean 行星的適居性,研究成果於《天體物理學期刊》發表。
- 當 Hycean 行星繞行恆星軌道有中度離心率,並受外側巨行星攝動時,潮汐彎曲會在行星內部產生額外熱源,此熱能與恆星輻射互動作用,導致原本外擴的適居帶反而縮緊,使內緣向外偏移。
- 該效應在圍繞低質量紅矮星(M 型)的 Hycean 行星上最顯著,但隨恆星質量增加,潮汐加熱影響逐漸減弱。
- 隨著 M 型恆星系中 Hycean 候選的增加,應納入潮汐加熱因素,比對目標行星是否符合新調整過的適居帶範圍,並透過 JWST等望遠鏡進行大氣與生物標誌物搜尋。
Vera Rubin望遠鏡的第一批影象即將釋出 原文
- 全球期待的「Vera C. Rubin天文臺」將於 2025年6月23日舉辦公開首度對外釋出首批夜空"First Look"影像。
- Vera C. Rubin天文臺配備有世界最大數位天文相機——3200兆畫素 LSST Camera,以及直徑8.4 公尺的Simonyi三鏡主鏡,擁有3.5度寬視場,等同七個滿月視直徑。它能在約 5秒內切換觀測目標,並使用 6 種濾鏡進行曝光,每三個晚上可完成一次巡天,曝光時間為15秒。
- Rubin天文臺不僅能追蹤暗物質與暗能量效應,還將監測瞬態天體(超新星、小行星等),並每晚產生約20 TB資料,在其為期 10 年的任務中,它將對大約 200 億個星系和 170 億顆恆星進行編目。
導致尼安德塔人滅絕的新假說 原文
- 美國太空物理學家提出一種可能導致尼安德塔人滅絕的新假說,研究成果發表於《Science Advances》。
- 約在 41,000 年前,地磁極曾短暫翻轉且地磁場顯著削弱,這一現象稱為「拉尚事件(Laschamps event)」,導致地球遮蔽輻射能力下降。
- 在地磁場弱化期間,來自太空的宇宙射線及紫外線更易穿透至地表,形成更具破壞性的自然環境,增加生物壽命與繁衍的危機 。
- 研究推測智人(Homo sapiens)因為使用貼身服裝、赭石(當作天然防曬劑)及洞穴遮蔽,更能在惡劣輻射環境中存活。相比之下,尼安德塔人若缺乏相關技術與行為,或因曝露而生存受到嚴重影響。
- 藉由模擬,揭示拉尚事件期間極光可見區域擴散至低緯,使輻射範圍擴大,影響尼安德塔人生存,但該假說需要進一步考古與實證資訊驗證,研究學者也指出,單一因素難以完全解釋尼安德塔人滅絕,更可能是氣候變遷、人口數量差異、基因吸收等多重機制共同作用。
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關於臺北市立天文科學教育館:又被稱為台北市立天文館或台北天文館,座落於臺灣臺北市士林區的臺北科學藝術園區內,隸屬於臺北市政府教育局,創立於 1996 年 11 月 7 日,於 1997 年 7 月 20 日正式全面開放。其起源可追溯至臺灣的第一座天文教育機構,即「臺北市立天文台」。